1 前言
核武器、化学武器、生物武器等有大规模杀伤破坏性的武器以外的武器，称为常规武器。在各地方人武部，一定量的常规武器的配备是必不可少的。在现代，常规武器的可操作性和安全性都有了大幅度提高，需要按照必要的操作程序才能将其发射或引爆；但是也有一部分可爆武器，在一定的外界施加撞击、点火、受热等作用下可自行发生爆炸，其爆炸时强烈的物理、化学反应使周围介质受到强烈地冲击、压缩，以至对周围任何物体施以猛烈的破坏力。所以，对常规武器库的安全管理是各地人武部的一项重要任务。其中，雷电是导致暴露或非暴露但无避雷设施的可爆物最直接的非正常起爆触发原因之一，一旦发生将对人武部内部设施和官兵以及附近群众的生命和财产安全构成严重威胁，从而造成不良社会影响。本文就某人武部常规武器库的外部防雷进行研究和讨论。
2 被保护建筑物（常规武器库）选择的避雷方式
据测是，该人武部总面积2700m2，高出周围地平面7m.需要做避雷保护的常规武器库建在该人武部大院的东南角，其最近点距大院东墙和南墙分别为9m和11m，该武器库东西长10m、南北宽5m、高4m.
目前还没有一种装置和方法能阻止雷电的产生，也没有能阻止雷击到建筑物上的器具和方法。采用金属材料接闪、引下并导入大地是目前唯一有效的外部防雷方法。外部防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成。而此建筑物完全暴露在空旷、高于地平面的地形和环境下，在此种情况下，使用避雷针对被保护建筑物进行防雷保护是最经济和现实的。避雷针的工作原理是在积雨云中对地雷电流到达被保护建筑物之前的上空被受到感应的避雷针释放先导电流截断雷电对被保护建筑物的袭击路径，从而达到保护效果。
3 计算该常规武器库年预计雷击次数
N=kNgAe
N—建筑物预计雷击次数（次/a）；
k—校正系数，按照GB50057-94（2000年版）中规定此种环境下取2；
Ng—建筑物所处地区雷击大地年平均密度[次/（Km2•a）]；
Ae—与建筑物截收相同雷击次数的等效面积（km2）.
Ng=0.1Td
Td—年平均雷暴日，当地气象资料提供此处为30（d/a）
Ng=0.1×30=3[次/（Km2•a）]
当建筑物高度H小于100m时，其每边扩大宽度和等效面积为：
D=[H（200-H）]1/2
Ae={LW+2（L+W）•[H（200-H）1/2]+пH（200-H）}•10-6
D—建筑物每边扩大的宽度（m）；
L、W、H—分别为建筑物的长、宽、高（m）.
D=[4(200-4)]1/2=28（m）
Ae={10×5+2（10+5）•[4（200-4）1/2]+4п（200-4）}•10-6
=0.003（Km2）
N=2×3×0.003=0.018(次/a)
此常规武器库的年预计雷击次数为0.018（次/a）.
4 被保护建筑物的防雷类别与接闪器的布置位置
4.1 防雷类别
标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2000版）第2.0.1条要求：
建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电的可能性和后果，按防雷要求分为三类。
第2.0.2条规定：凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者属第一类防雷建筑物。
第一类防雷建筑物的滚球半径hr为30m.
4.2 接闪器的布置位置及高度
由于此被保护建筑物的防雷类别较高，而且储存有可爆武器，故设计双支等高避雷针（以下简称“双针”）对其进行保护，提高安全性。
为防止反击，避雷针应与此常规武器库离开一定安全距离，第一类防雷建筑物最少离开3m距离，此处设计为离开5m.
双针分别设在该武器库5m处的东西两侧。
D=2×5+10=20（m）；D为双针间距离.
计算在10m高度处，被保护建筑物完全处于双针保护范围下所需的针高。
hx=hr-[(hr-h)2+(D/2)2-x2]1/2
hx—被保护建筑物高度（m）；hr—滚球半径（m）；h—避雷针高度（m）；D—双针间距；x—距双针间中点的距离。
10=30-[(30-h)2+(20/2)2-02]1/2；h=12.68(m)
5 接地体的布置
围绕此被保护建筑物墙体东西和南北边缘距离分别为10m和5m处挖一条深3m、宽1m的环行贯通沟，用来放置人工接地体。
用较纯、潮湿的土壤填充环行沟，高度至-0.5m处；将规格和长度分别为50×50×5（mm）、2.5m长的角钢按照间隔5m的距离，均匀地垂直置进环行沟的土壤中。
将规格为50×4（mm）的扁钢置入环行沟，两头搭焊成环行回路，并与各角钢做可靠搭焊，焊接长度要求为不小于2倍的扁钢宽度。
为得到最小的冲击接地电阻，可用优质土壤将环行沟填满，并可添加适量的降阻剂，冲击接地电阻尽量小于10Ω或者更小为宜。为保持土质，可在此处土壤上栽种生命力和附着力较强的花草。
如此，人工接地体已经完成，用40×4（mm）的扁钢将避雷针和人工接地体在最近端做可靠焊接，连结点每支避雷针各不少于两处。需要着重指出的是，为提高避雷针和人工接地体的抗腐蚀性和使用年限，所选用的钢材必须要经过热度锌。
至此，此武器库的整个外部防雷装置全部完成，接下来要做的，就是每隔6个月对防雷装置进行一次检测和维护。
6 检测方法
以北京某公司提供的4105A型防雷接地电阻检测仪为例做简单介绍。
（1）检测仪电极的正确放置位置
现在较常用的是0.618法进行建筑物防雷接地电阻的检测。若：
D—建筑物地网的最大尺寸；
d13—电流电极距被测接地体之间的距离；
d12—电位电极与被测接地体之间的距离.
则：d13≥4D
d12=0.618d13(黄金分割点)
这种方式测得的接地电阻是最接近真实值的。主接地电极和电流电极分别都有它们的电阻区域，两电阻区域不相互重叠。
（2）防雷接地电阻检测仪的电阻数值判断
便携式接地电阻检测仪不易产生较大的模拟雷电流测试波形，也不易产生雷电流在地中的冲击电流物理过程，所以大多数的接地电阻检测仪只能测量工频接地电阻。当雷电流流过接地装置时，由于电流密度非常大，使土壤中的接地极与土壤间的气层、气隙等处发生火花放电，使土壤电阻率变小，降低了冲击接地电阻。
R∽（工频接地电阻）=ARi（冲击接地电阻）(A≥1)，由此，若检测工频接地电阻值符合防雷标准中对冲击接地电阻值的要求，可直接判定为合格，若检测工频接地电阻值超过冲击接地电阻值时，需要换算成冲击接地电阻值。当然也要考虑季节因素等，再与规范要求比较。
7 结束语
武器库的防雷安全是人民武装部整体安全管理的一部分，关乎社会平安和舆论影响，在对外部防雷装置的设计和施工的同时，也要考虑到其与内部防雷装置的互相补充、互相结合，在危险区域还有必要设防静电装置以达到更好的防雷减灾效果。
参考文献
《建筑物防雷设计规范[S]》（GB50057-2010）
全部回复（2 ）
只看楼主 我来说两句抢地板对于一个钢筋混凝结构的常规武器库，做避雷针不仅没有节约反而浪费，利用建筑结构作为自然接地体，也不会有什么电火花产生，屋面直接做避雷网，按二级防雷设计比较合适。
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